发酵法生产 L—酪氨酸

<正> 1、发明的名称:发酵法制备L—酪氨酸2、专利申请范围:采用谷氨酸棒状杆菌属的L—苯丙氨酸缺陷型,以及对L—苯丙氨酸类似物及磺酰胺有抗性的突变株制造酪氨酸的方法,该突变株在培养基中可以生成和积累L—酪氨酸。3、本发明的详细说明:本发明是关于发酵法制备L—酪氨酸。用发酵法生产L—酪氨酸已知的有谷氨酸微球菌的L—苯丙氨酸缺陷型的制造方法、短杆菌属等的对一氟苯丙氨酸抗性株或棒状杆菌属的L—酪氮酸及L—苯丙氨酸的类似物的抗性菌株的制造方法等。     

利用乳糖发酵短杆菌2256的突变株生产L—苯丙氨酸

从谷氨酸产生菌——乳糖发酵短杼菌2256的酪氨酸,甲硫氨酸双重营养缺陷型和抗代谢类似物突变株中筛选出分泌L一苯丙氨酸产生菌。     

L—苯丙氨酸产生菌株FMP8902特性研究

FMP8902是从谷氨酸棒杆菌NO.17-3经人工诱变定向筛选而获得的一株苯丙氨酸产生菌。该菌株在5升罐的发酵中,以水解糖和糖蜜为主要原料,32±1℃,44小时,苯丙氨酸产量可达16.3mg/ml,转化率为12.9%。它的发酵副产物很少,遗传性状稳定。菌体为棒状至短杆状,无芽孢,革兰氏染色阳性,常见“V”形排列。FMP8902具有酪氨酸营养缺陷及四种芳香氨基酸结构类似物[DL-P氟苯丙氨酸、DL P-氯苯丙氨酸、P-氨基DL-苯丙氨酸、β-(2-噻吩)DL-丙氨酸]多重抗性,同时它能够在含利福平(5μg/ml)的培养基中正常生长。     

短杆菌变异株FMP92814产苯丙氨酸的研究

经过多次的人工诱变筛选,获得一株来自乳糖发酵短杆菌ＡＴＣＣ１３８６９的变异株ＦＭＰ９２８１４。它对多种苯丙氨酸结构类似物具有抗性,并兼有酪氨酸营养缺陷型特性。我们对ＦＭＰ９２８１４菌株的发酵生产苯丙氨酸条件进行了研究。在５Ｌ台式小罐的发酵试验中,该菌株的苯丙氨酸产量可达２５．２ｇ／Ｌ,糖酸转化率１６．８％．。     

肌苷菌核酸代谢关键酶缺失和形成选育腺苷菌的研究

以肌苷产生菌Bacillus Subtilis JSIM-1019为出发菌株,根据B.subtilis核酸代谢理论设计不同筛选模型,用物理、化学诱变剂对亲株进行诱变处理,先后有序地获得不同关键酶的缺失或回复即特殊的营养缺陷型以及抗某些代谢类似物的突变株,解除终产物对代谢物的抑制和阻遏,获得了几株黄嘌呤营养缺陷型并对8氮鸟嘌呤具有抗性的突变株X-13等,获得的突变株经单菌分离后得到X-13-4,36℃培养72h在培养基中最高积累12．43g／L腺苷。     

L—谷氨酰胺高产菌株的选育

本文着重介绍了以野生型谷氨酸产生菌ATCC14067为亲株,经过亚硝基胍处理,筛选对磺胺胍具有抗性的突变株,再经过生长试验及稳定性试验,最后选育出两株稳定性好、付产物谷氨酸少的L—谷氨酰胺高产菌株。 L—谷氨酰胺(L—2—氨基戊二酸—酰胺)是L-谷氨酸的r-羧基酰胺化,在医药上是一种极有价值的氨基酸。自1952年用X光衍射确定了其分子结构后,对它的应用日益引起人们的关注。目前国外临床上主要用于治疗精神萎靡、酒精中毒及胃和十二指肠溃疡等疾病;它又是合成脑功能改善药N—乙酰谷酰胺的重要中间物。从谷氨酸产生菌的野生型菌株ATCC14067通过改变发酵条件直接发酵生产L-谷氨酰胺,我们以前曾有过报导。我们通过诱变选育到两株对磺胺胍具有抗性的变异株。变异株的谷氨酰胺产量提高,发酵付产品谷氨酸的量也有减少,为以后提取分离提供了方便。     

L-色氨酸的生产方法

专利要求的范围 用节杆菌属(?一丈。,夕夕一)中对一种或二种以上的色氨酸类似物具有抗性的LO色氨酸产生菌,在培养液中积累色氨酸,并从该培养液中提取L一色氨酸的发酵生产法。 本发明详细池叙述了节杆菌属中的L一色氨酸生产菌,通过培养,从发酵液中分离、回收L一色氨酸的方法,由于采用了生成L一色氨酸能力高的菌株,所以使必须氨基酸中的L-色氨酸达到了兼价工业生产的要求。 过去发酵法生产L一色氨酸,采用的是在培养基中添加叫噪或邻氨基苯甲酸的方法,此法因必须采用高价的引噪或邻氨基苯甲酸作前休物质,使色氨酸的生产存在着成本高的缺点…     

诱变选育具有磺胺胍抗性的L-色氨酸产生菌的研究

采用紫外线、甲基磺酸乙酯(EMS)及半导体激光诱变的方法,处理产色氨酸谷氨酸棒状杆菌GA22(Phe-+Tyr-+5MTr)选育磺胺胍抗性菌株以提高L-色氨酸的产量。用紫外照射20S、EMS处理40 min及半导体激光辐照16 min,筛选得到抗性突变株GA507(Phe-+Tyr-+5MTr+SGr),产色氨酸的量达到5.35 g/L,较出发菌株提高50.3%,并具有良好的遗传稳定性。     

肌苷菌核酸代谢关键酶缺失和形成选育腺苷菌的研究*

以肌苷产生菌BacillusSubtilis JSIM 1 0 1 9为出发菌株 ,根据B. subtilis核酸代谢理论设计不同筛选模型 ,用物理、化学诱变剂对亲株进行诱变处理 ,先后有序地获得不同关键酶的缺失或回复即特殊的营养缺陷型以及抗某些代谢类似物的突变株 ,解除终产物对代谢物的抑制和阻遏 ,获得了几株黄嘌呤营养缺陷型并对 8氮鸟嘌呤具有抗性的突变株X 1 3等 ,获得的突变株经单菌分离后得到X 1 3 4 ,36℃培养 72h在培养基中最高积累 1 2 4 3g/L腺     

赖氨酸菌种选育初报

赖氨酸是人和动物必需的氨基酸之一,由于机体不能合成,必须经常由食物供给。一般在动物性蛋白质中含量较高,而以谷类为主的食物最易缺乏赖氨酸。赖氨酸主要用于强化食品、动物饲料添加剂,在医疗上可用做复方氨基酸输液和复方赖氨酸制剂等。有关赖氨酸菌种选育,文献上有以高丝氨酸缺陷型或苏氨酸和甲硫氨酸双缺陷型突变株;赖氨酸结构类似物如S—(2—氨基乙基)—L—半胱氨酸(AEC)     

利用具有低丝氨酸脱水酶活性的嗜甘氨酸棒杆状菌突变株提高 L-丝氨酸产量

<正> 以甘氨酸为前体,利用嗜甘氨酸棒状杆菌发酵法生产 L-丝氨酸中,由于减少了 L-丝氨酸被酶降解,从而提高了 L-丝氨酸产量。细胞内具有降解 L-丝氨酸能力的 L-丝氨酸脱水酶(SD)活性在不能利用 L-丝氨酸作氮源或作为生长需要的氨基酸的突变株里降低。通过遗传育种技术由 AJ-3170(ATCC21341)获得两株营养缺陷型:L-亮氨酸和 L-异亮氨酸缺陷型突变株(AJ-3414)和 L-毫氨酸和蛋氨酸缺陷型突变株(AJ-3413),前者完全缺失 SD 活性,后者 SD 活性仅为亲株的32％。这两株突变株由30mg/ml 甘氨酸作前体的培养基中分别可以累积13.8和13.9mg/ml L-丝氨酸,其生产收率也由亲株的15.3％提高到46％。     

硝磺草酮抗性菌株的筛选及抗性基因的克隆表达

【目的】从采集的土壤中筛选出硝磺草酮的抗性菌株,并从中克隆对羟苯基丙酮酸双加氧酶抗性基因。【方法】以酪氨酸为唯一碳源,采用富集培养法筛选分离硝磺草酮抗性菌株,利用16S rRNA基因序列分析对菌株进行初步鉴定。通过PCR扩增获得其HHPD基因序列,构建pETH4表达载体并在大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)中进行异源表达。通过检测色素在440 nm处的吸收值分析菌株E. coli BL21(DE3)-pETH4对硝磺草酮的抗性特性。【结果】在含10 mmol/L硝磺草酮和1 g/L酪氨酸的选择培养基上,分离得到7株硝磺草酮抗性细菌,1株为不动杆菌属,2株为无色杆菌属,4株为假单胞菌属。从抗性最佳的Pseudomonas sp. AM-H4中扩增得到HPPD的基因片段为1 056 bp,其序列与Acinetobacter baumannii基因组中HPPD的基因序列相似性达到99%,341位点由天冬氨酸突变为丙氨酸。HPPD基因在大肠杆菌中实现异源表达,蛋白分子量大小约40 kD。菌株E. coli BL21(DE3)-pETH4在40 μmol/L硝磺草酮酪氨酸LB培养基中的色素吸收值显著降低,能够耐受高于200 μmol/L的硝磺草酮。【结论】克隆获得的HPPD具有良好的硝磺草酮抗性,将在新除草剂抗性作物选育中有一定的应用潜力。     

L-苯丙氨酸制备的研究进展

笔者对化学和生物合成L-苯丙氨酸的研究进展进行了综述。首先简述L-苯丙氨酸化学合成和酶促合成方法;然后综述微生物发酵法制备L-苯丙氨酸的研究进展,简单介绍大肠杆菌和谷氨酸棒杆菌发酵法生成L-苯丙氨酸的代谢机制,同时,对发酵法合成L-苯丙氨酸的各项应用研究展开重点介绍;最后,对L-苯丙氨酸在生物领域的发展进行了展望。     

谷氨酸棒杆菌苯丙氨酸生物合成有关基因克隆及在选育苯丙氨酸产生菌中的应用

谷氨酸棒杆菌K_(38)是一株抗对—氟苯丙氨酸和邻—氟苯丙氨酸的苯丙氨酸产生菌;而谷氨酸棒杆菌KY_(9456)则是一株缺失分枝酸变位酶和预苯酸脱水酶菌株。我们把K_(38)的分枝酸变位酶和预苯酸脱水酶基因克隆到KY_(9456)的pCE_(53)质粒中,构建了质粒pCmB_4。pCmB_4含有一段插入到pCE_(53)BamHI单一酶切位点上的9.4KbBamHIDNA片段。质粒pCmB_4弥补了KY_(9456)的苯丙氨酸和酪氨酸双重营养缺陷。pCmB_4质粒转入谷氨酸棒杆菌RRL_5中:结果RRL_5的分枝酸变位酶活性增加10倍左右。pCmB_4质粒转入K_(38)中,携带质粒的K_(38)菌可累积19.0mg/ml苯丙氨酸(比原K_(38)增产50%以上)。     

苯丙酸尿症和高苯丙氨酸血症是一回事吗?

<正>答:苯丙酮尿症(phenylketouria,PKU)是一种氨基酸代谢异常疾病。经典型PKU是由于苯丙氨酸羟化酶基因(PAH)的突变导致该酶活性降低或丧失,致使血中苯丙氨酸代谢受阻,不能转化为酪氨酸,表现为高苯丙氨酸血症和高苯丙酮酸尿症。非经典型PKU分别由DHPR,GTP-CH,6-PTS基因的突变所引起,导致生物喋呤代谢缺陷,影响苯丙氨酸羟     

6-巯基嘌呤筛选L-组氨酸产生菌株

目的：为得到L-组氨酸的高产菌株。方法：以谷氨酸棒杆（Corynebacterium glutamicum）S6为出发菌株,利用亚硝基胍进行多次诱变。结果：在6-巯基嘌呤（MP）的抗性梯度平板上挑取正突变菌株,发酵,最终挑出一株N13（MP）,可积累L-组氨酸561mg／L,比出发菌株提高45．34％。结论：利用结构类似物抗性平板御筛选L-his高产菌株是可行的。     

酪氨酸酶产生菌诱变及其转化条件的研究

<正> 酪氨酸酶(Tyrosinase)是一单加氧酶,可从哺乳动物、真菌、链霉菌属细菌、链孢霉属菌、芽孢杆菌属细菌中提取,它催化L—酪氨酸转化成L-3,4-二羟基苯丙氨酸(即左旋多巴,L—Dopa),转化能力的高低与菌株酪氨酸酶活性高低普遍具有正相关性。     

食品上的应用

<正>一株高产率的L一天冬氨酸生产菌株,是从能够产生谷氨酸的野生菌株,经过几个阶段,即缺乏柠檬酸合成酶的谷氨酸营养缺陷型、能产生10克/升的天冬氨酸的原养型回复突变株和抗S一(2一氨基乙基)一L一半脱氨酸突变株1一231菌株(具有低的丙酮酸激酶活性和高半眺氨酸     

利用TAIL-PCR克隆耐盐基因及其分析

通过大量筛选得到一株高耐盐的豇豆根瘤菌WME7,最高可耐15g/L NaCl,利用Tn5-sacB转座子对该菌株进行随机插入突变,从突变子中筛选获得30个共生缺陷型突变株。利用TAIL-PCR(thermal asymmetric interlaced PCR)方法克隆了突变株Tn5-sacB侧翼序列,通过BLAST发现有1个突变株的插入失活基因与鼠伤寒沙门氏菌抗银的结合蛋白SilE有94%同源性,表明有关Na+离子的抗性基因可能与Ag+离子的抗性基因有某种关系。该基因在其它菌中也能抗其它金属离子(铜、锌、钴、铬)。     

产丁二酸谷氨酸棒状杆菌基因缺失代谢工程菌株的构建

【目的】提高谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)ATCC13032厌氧条件下的丁二酸产量,并降低发酵产物中副产物的含量。【方法】以谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)ATCC13032为出发菌,首先敲除乳酸形成的关键酶乳酸脱氢酶基因(ldh),构建ldh缺失株谷氨酸棒状杆菌ATCC13032Δldh;然后以缺失株谷氨酸棒状杆菌ATCC13032Δldh为出发菌,敲除该菌的丙酮酸脱氢酶系的E1p酶基因(aceE),构建一株双缺失突变菌株谷氨酸棒状杆菌ATCC13032ΔldhΔaceE。【结果】与供试菌比较,谷氨酸棒状杆菌ATCC13032Δldh的丁二酸产量和转化率分别提高了94.9%和32%,并且主要的副产物乳酸产量由出发菌产量的63.5 g/L降低到很微量的程度。丙酮酸脱氢酶的失活并不能完全消除副产物乙酸的形成,但乙酸的产量较ATCC13032Δldh降低了37.9%,丁二酸的产量略有提高。【结论】该重组菌具有较强的丁二酸生产工业化潜力,并且该研究方法为微生物代谢育种提供参考。